基于受激自由载流子的飞秒尺度开关
光学
2019-04-16 v1
摘要
我们描述了利用自由载流子(FC)激发工作在飞秒时间尺度的新型光开关方案。这种前所未有的开关时间是通过对受激FC密度进行空间图案化实现的。在第一种实现中,我们依靠扩散,即半导体FC非线性响应的非局域性,来擦除初始FC图案,从而消除系统的反射率。在第二种实现中,我们通过以受控延迟发射第二泵浦脉冲来擦除FC图案。我们讨论了所提方法的优势与局限,并展示了它们在开关硅波导中传播的超短脉冲方面的潜在适用性。我们展示了对于 fs泵浦脉冲高达 的开关效率,这对于如此短的交互时间是非同寻常的高效率水平,是使用强FC非线性的结果。由于饱和与图案效应的限制,这些方案可用于需要飞秒特征但标准重复率的开关应用。此类应用包括超短脉冲开关、飞秒光谱(门控)、用于像差补偿的短脉冲时间反演等等。该方法也是超快振幅调制的起点,以及通向短光学脉冲时空整形的新途径。
引用
@article{arxiv.1504.04026,
title = {Femtosecond-scale switching based on excited free-carriers},
author = {Y. Sivan and G. Ctistis and E. Yuce and A. P. Mosk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.04026},
year = {2019}
}